DE10212862C1 - Sole and shoe - Google Patents

Sole and shoe

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DE10212862C1
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Robert J Lucas
Allen W Van Noy
Stephen Michael Vincent
Christian Tresser
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Abstract

The present invention relates to a shoe sole, in particular for a sports shoe with a first load distribution plate (100) arranged in the forefoot part of the shoe sole and with at least a lateral (110, 112) and a medial (111, 113) deformation element, wherein the first load distribution plate (100) starting from the rear end of the forefoot part at least partly encases the lateral (110, 112) and/or the medial (111, 113) deformation element. <??>Preferably, a second load distribution plate (10) is additionally arranged in the heel part of the shoe sole with at least one cushioning element (20) arranged below the second load distribution plate, determining the cushioning properties of the shoe sole during first ground contact with the heel and with at least one guidance element (21, 22) arranged below the second load distribution plate (10) with material properties bringing the foot after the first ground contact into a neutral position. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schuhsohle, insbesondere zur Verwen­ dung in einem Sportschuh, und einen Schuh.The present invention relates to a shoe sole, in particular for use dung in a sports shoe, and a shoe.

Schuhsölen müssen in erster Linie zwei Anforderungen erfüllen. Zum einen sollen sie eine gute Haftung am Boden bereitstellen, zum anderen sollen sie die in einem Schrittzyklus auftretenden Bodenreaktionskräfte ausreichend dämpfen, um die Belastungen der Muskeln und des Knochengerüsts zu verringern.Shoe oils have to meet two requirements in the first place. On the one hand they provide a good grip on the ground, on the other hand they are supposed to be in one Sufficiently dampen the step reaction forces occurring to the Reduce stress on the muscles and the skeleton.

Bei der traditionellen Schuhherstellung wird die erste Aufgabe von der Außen­ sohle übernommen, während zur Dämpfung oberhalb der Außensohle eine Zwi­ schensohle angeordnet wird. Bei Sportschuhen aber auch bei anderen Schuhen, die größeren mechanischen Belastungen unterworfen sind, wird die Zwischen­ sohle typischerweise durchgehend aus aufgeschäumten EVA (Äthylenvinylacetat) hergestellt.In traditional shoe making, the first task is from the outside sole taken over, while a cushion for cushioning above the outsole sole is arranged. With sports shoes but also with other shoes, the greater mechanical loads are subjected to the intermediate sole typically made entirely of foamed EVA (ethylene vinyl acetate) manufactured.

Die genauere Untersuchung der biomechanischen Vorgänge beim Laufen hat je­ doch zu der Erkenntnis geführt, dass eine homogen gestaltete Zwischensohle den komplexen Vorgängen während eines Schrittzyklus nicht gerecht wird. Der Be­ wegungsablauf vom Aufsetzen mit der Ferse bis zum Abstoßen mit dem Zehenbe­ reich ist ein dreidimensionaler Vorgang mit einer Vielzahl komplexer Drehbewe­ gungen des Fußes von der lateralen auf die mediale Seite und zurück. The closer examination of the biomechanical processes while running has ever led to the realization that a homogeneously designed midsole complex processes during a step cycle. The Be sequence of movements from touching down with the heel to pushing off with the toe rich is a three-dimensional process with a multitude of complex rotating movements foot movements from the lateral to the medial side and back.  

Um diesen Ablauf gezielt zu beeinflussen, wurden daher in der Vergangenheit in die aufgeschäumte Zwischensohle verschiedene Stützelemente mit unterschiedli­ chen Materialeigenschaften eingefügt, die beispielsweise gezielt eine Supination oder eine zu starke Pronation des Trägers des Schuhs verhindern sollen. Dies gilt insbesondere für den Vorderfußbereich, der das Abroll- und das Abstoßverhalten bestimmt, aber auch für den Fersenbereich der Sohle, der das Verhalten des Schuhs in der Aufsetzphase beeinflusst. In order to influence this process in a targeted manner, the foamed midsole different support elements with differ Chen material properties inserted, for example, targeted a supination or prevent excessive pronation of the wearer of the shoe. this applies especially for the forefoot area, the rolling and pushing behavior determined, but also for the heel area of the sole, which the behavior of the Influenced shoe in the touchdown phase.  

Beispiele für solche Stützelemente sind aus der DE 199 04 744 A1 der Anmelderin bekannt. Examples of such support elements are from DE 199 04 744 A1 by the applicant known.  

Obwohl durch diese Entwicklungen gewisse Fortschritte bei der biomechanischen Kontrolle des Schrittzyklus erzielt werden konnten, ergeben sich jedoch eine Rei­ he von Nachteilen:
So führt die Hinzufügung von besonderen Stützelementen in die aufgeschäumte Zwischensohle zu einer erheblichen Gewichtszunahme des Schuhs, die sich insbe­ sondere bei Laufschuhen unangenehm bemerkbar macht. Ferner erhöht die Inte­ gration der Stützelemente in das umgebende Sohlenmaterial substantiell die Ferti­ gungskosten der Sohle, da bei der Herstellung eines Schuhs jedes dieser Elemente sicher mit der sie umgebenden Zwischensohle durch Verkleben, Verschmelzen etc. verbunden werden muss.
Although these developments have made some progress in the biomechanical control of the step cycle, there are a number of disadvantages:
The addition of special support elements in the foamed midsole leads to a considerable increase in weight of the shoe, which is particularly noticeable with running shoes. Furthermore, the integration of the support elements into the surrounding sole material substantially increases the manufacturing costs of the sole, since each of these elements must be securely connected to the surrounding midsole by gluing, fusing, etc. when manufacturing a shoe.

Schließlich erschwert der beschriebene Ansatz aus dem Stand der Technik die einfache und kostengünstige Anpassung der biomechanischen Eigenschaften der Zwischensohle, da jede Veränderung der Stützelemente, sei es in Bezug auf ihr Material oder ihre Form eine vollständige Neukonstruktion der Zwischensohle erfordert. Ein schnelle Anpassung eines Schuhmodells an neue Erkenntnisse aus der biomechanischen Forschung oder an veränderte Anforderungen bei neuen Sportarten ist damit nicht möglich. Finally, the described approach from the prior art complicates the simple and inexpensive adaptation of the biomechanical properties of the Midsole, as any change in the support elements, be it in relation to it Material or their shape a completely redesigned midsole requires. A quick adaptation of a shoe model to new knowledge of biomechanical research or to changing requirements for new ones Sports are not possible with it.  

Aus der nachveröffentlichten DE 101 12 821 C1 der Anmelderin ist eine Schuhsohle bekannt, die eine Lastverteilungsplatte aufweist, unterhalb derer mehrere Funktionselemente mit unterschiedlichen Materialeigenschaften angeordnet sind. Da die Lastverteilungsplatte nur im Fersenbereich angeordnet ist, ermöglicht sie keine Kontrolle der biomechanischen Vorgänge beim Abstoßen mit dem Fuß.From the subsequently published DE 101 12 821 C1 by the applicant is one Known shoe sole, which has a load distribution plate, below which several functional elements with different material properties are arranged. Since the load distribution plate is only located in the heel area, it does not allow control of the biomechanical processes when repelling with the foot.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit das Problem zugrunde, eine leichte Schuhsohle sowie einen Schuh bereitzustellen, die einfach und kostengünstig herstellbar sind, und deren biomechanische Eigenschaften im Vorderfußbereich ohne großen konstruktiven Aufwand verändert werden können. The present invention is therefore based on the problem of an easy one Provide shoe sole as well as a shoe that is simple and inexpensive can be produced, and their biomechanical properties in the forefoot area can be changed without great design effort.  

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des 1. Patent­ anspruches gelöst.This task is accomplished with the features of the 1st patent claim solved.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schuhsohle, insbesondere für einen Sport­ schuh, mit einer ersten Lastverteilungsplatte, die im Vorderfußbereich der Schuh­ sohle angeordnet ist und mit zumindest einem lateralen und einem medialen Ver­ formungselement, wobei die erste Lastverteilungsplatte zumindest das laterale und/oder das mediale Verformungselement vom hinteren Ende des Vorderfußbe­ reichs ausgehend zumindest teilweise umgreift.The present invention relates to a shoe sole, in particular for a sport shoe, with a first load distribution plate in the forefoot area of the shoe sole is arranged and with at least one lateral and one medial ver shaping element, wherein the first load distribution plate at least the lateral and / or the medial deformation element from the rear end of the forefoot at least partially encompassing the empire.

Erfindungsgemäß wird somit eine Lastverteilungsplatte bereitgestellt, die als ein Träger für die funktionalen Elemente der Schuhsohle dient. Dieses Strukturele­ ment überträgt und verteilt das Antwortverhalten der einzelnen Verformungsele­ mente auf externe Belastungen auf den vorderen Bereich des Fußes. Durch die Anzahl, Anordnung und die spezifischen Materialeigenschaften des lateralen und des medialen Verformungselements lässt sich der Bewegungsablauf beim Abrol­ len und Abstoßen wesentlich gezielter als bisher beeinflussen, beispielsweise im Hinblick auf die Verhinderung einer Supination oder einer zu starken Pronation. Mit anderen Worten ermöglichen die unabhängigen Verformungselemente eine genaue Anpassung an die in einem bestimmten Bereich benötigten Deformati­ onsanforderungen.According to the invention, a load distribution plate is thus provided, which as a Carrier for the functional elements of the shoe sole is used. This structural element ment transmits and distributes the response behavior of the individual deformation elements ment to external loads on the front area of the foot. Through the Number, arrangement and the specific material properties of the lateral and of the medial deformation element, the sequence of movements during abrol len and repel influence much more targeted than before, for example in With regard to preventing supination or pronation that is too strong. In other words, the independent deformation elements enable one exact adaptation to the deformities required in a certain area onsanforderungen.

Da die Lastverteilungsplatte die Verformungselemente vom hinteren Ende des Vorderfußbereiches ausgehend umgreift, wird einerseits im Bereich des Fußge­ wölbes durch die dreidimensionale Gestaltung der Lastverteilungsplatte eine stär­ kere Stützung erzielt und andererseits ein hohes Maß an Flexibilität, sei es zur Dämpfung oder zur elastischen Energiespeicherung, für den davor liegenden Vor­ derfußbereich ermöglicht. Stellt sich heraus, dass andere Verformungselemente besser geeignet sind, den bisherigen oder geänderten Anforderungen an die Sohle zu entsprechen, können sie ohne weiteres an die Stelle der bisher verwendeten treten, ohne dass irgendwelche Veränderungen im sonstigen Fertigungsprozess der Sohle erforderlich sind. Since the load distribution plate removes the deformation elements from the rear end of the Grips forefoot area starting, on the one hand in the area of the Fußge thanks to the three-dimensional design of the load distribution plate more support and, on the other hand, a high degree of flexibility, Damping or for elastic energy storage, for the preceding one the foot area allows. It turns out that other deformation elements are more suitable, the previous or changed requirements for the sole to match, they can easily replace the previously used occur without any changes in the other manufacturing process the sole are required.  

Schließlich wird durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Vorderfußbereiches mit separat angeordneten Verformungselementen anstelle eines durchgehend auf­ geschäumten Materials das Gesamtgewicht der Sohle erheblich reduziert.Finally, the construction of the forefoot area according to the invention with separately arranged deformation elements instead of one throughout foamed material significantly reduces the total weight of the sole.

Vorzugsweise sind das laterale und das mediale Verformungselement mit einem Abstand voneinander unterhalb der ersten Lastverteilungsplatte angeordnet, um sich bei Belastung der Schuhsohle unabhängig voneinander zu verformen. Die separate Anordnung der einzelnen Verformungselemente ermöglicht anders als bei einer Integration in einen umgebenden EVA-Schaum eine vollkommen unbe­ einflusste Deformation jedes Elements.The lateral and the medial deformation element are preferably one Spaced from each other below the first load distribution plate deform independently of each other when the sole of the shoe is loaded. The separate arrangement of the individual deformation elements allows different than when integrated into a surrounding EVA foam, a completely un affected deformation of each element.

Bevorzugt weist die erste Lastverteilungsplatte die Form eines nach vorne geöff­ neten U auf. Diese Gestaltung führt zu einer erhöhten strukturellen Stabilität der Sohle, da die Verformungselemente von hinten und von unten von der ersten Lastverteilungsplatte eingefasst werden.The first load distribution plate preferably has the shape of an opening toward the front neten U on. This design leads to increased structural stability of the Sole, since the deformation elements from behind and from below from the first Load distribution plate can be edged.

Vorzugsweise weist die erste Lastverteilungsplatte eine laterale und eine mediale Unterseite auf, die unabhängig voneinander ausgelenkt werden können und dazu vorzugsweise durch einen Einschnitt in der ersten Lastverteilungsplatte voneinan­ der getrennt sind. Dieser Einschnitt spiegelt auf Seiten der Lastverteilungsplatte die separate Bereitstellung eines lateralen und eines medialen Verformungsele­ ments wieder. Das Antwortverhalten der Sohle auf der medialen Seite kann somit unabhängig vom Verhalten auf der lateralen Seite des Vorderfußbereiches einge­ stellt werden.The first load distribution plate preferably has a lateral and a medial one Underside, which can be deflected independently of one another and to do so preferably by an incision in the first load distribution plate from one another who are separated. This cut reflects on the side of the load distribution plate the separate provision of a lateral and a medial deformation element again. The response behavior of the sole on the medial side can therefore regardless of behavior on the lateral side of the forefoot area be put.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind ein hinteres laterales, ein vorderes laterales, ein hinteres mediales und ein vorderes mediales Verformungselement mit einem Abstand voneinander unterhalb der ersten Lastverteilungsplatte ange­ ordnet. Ferner ist bevorzugt ein Zehen-Verformungselement im vordersten Be­ reich unter der ersten Lastverteilungsplatte mit einem Abstand von den anderen Verformungselementen vorgesehen. Die einzelnen Verformungselemente werden beim Abrollen und Abstoßen mit dem Fuß nacheinander belastet. Ihre jeweiligen Materialeigenschaften, insbesondere ihre Kompressibilität, ermöglich daher, jeden Abschnitt dieses Vorgangs gezielt zu beeinflussen, sowohl auf der lateralen als auch auf der medialen Seite. Das Zehen-Verformungselement überragt vorzugs­ weise die erste Lastverteilungsplatte nach vorne und weist eine besondere Elasti­ zität auf, die das Abstoßen vom Boden erleichtert.In a preferred embodiment, a rear lateral, a front lateral, a rear medial and a front medial deformation element at a distance from each other below the first load distribution plate assigns. Furthermore, a toe deformation element in the foremost loading is preferred rich under the first load distribution plate at a distance from the others  Deformation elements provided. The individual deformation elements are loaded with the foot one after the other when rolling and pushing off. Your respective Material properties, especially their compressibility, therefore enable everyone Targeting section of this process, both on the lateral and also on the media side. The toe-deforming element preferably protrudes point the first load distribution plate forward and has a special elasticity strength that makes pushing off the floor easier.

Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich eine zweite Lastverteilungsplatte im Fersenbereich der Schuhsohle angeordnet mit zumindest einem unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte angeordnetem Dämpfungselement, das das Dämpfungsverhalten der Schuhsohle beim ersten Bodenkontakt mit der Ferse bestimmt und mit zumindest einem unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte angeordnetes Führungselement mit Materialeigen­ schaften, die den Fuß nach dem ersten Bodenkontakt in eine neutrale Position bringen.According to a particularly preferred embodiment, there is also a second load distribution plate arranged in the heel area of the shoe sole at least one arranged below the second load distribution plate Damping element that shows the damping behavior of the shoe sole at first Ground contact with the heel and determined with at least one below the second load distribution plate arranged guide element with material properties the foot in a neutral position after the first contact with the ground bring.

Während das Dämpfungselement die Gelenke und Muskeln vor den beim ersten Bodenkontakt auftretenden Bodenreaktionskräften schützt, wird durch die Mate­ rialeigenschaften des Führungselements sichergestellt, dass bereits unmittelbar nach dem Aufsetzen eine "Pronationskontrolle" erfolgt, durch die der Fuß in die für dieses Stadium des Schrittzyklus korrekte, mittlere Position gebracht wird.While the damping element the joints and muscles before the first Protects ground contact forces occurring through the mate riale Properties of the guide element ensures that already immediately after touchdown a "pronation control" takes place, through which the foot enters the correct middle position is brought for this stage of the step cycle.

Die zweite Lastverteilungsplatte im Fersenbereich stellt einerseits eine gleichmä­ ßige Kraftverteilung auf die Ferse sicher und sorgt andererseits dafür, dass die Dämpfungs- und Führungswirkung der genannten Elemente nicht auf einzelne Teilbereiche der Ferse begrenzt ist, sondern gleichmäßig auf den gesamten Hinter­ fußbereich übertragen wird. Zusätzlich zu der Dämpfungsfunktion wird somit der Fuß für die nachfolgende Abrollphase über den erfindungsgemäßen Vorderfußbe­ reich optimal vorbereitet. The second load distribution plate in the heel area provides an even one force distribution on the heel safely and on the other hand ensures that the Damping and leadership effect of the elements mentioned not on individual Partial areas of the heel is limited, but evenly over the entire rear foot area is transmitted. In addition to the damping function, the Foot for the subsequent rolling phase over the forefoot according to the invention well prepared.  

Vorzugsweise ist ein laterales und ein mediales Führungselement unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte angeordnet. Das Zusammenspiel dieser beiden Funktionseinheiten ermöglicht beim Aufsetzen der Schuhsohle den kontrollierten Übergang des Schwerpunkts von der hinteren lateralen Seite in das Zentrum der Ferse.There is preferably a lateral and a medial guide element below the arranged second load distribution plate. The interaction of these two Functional units enable the controlled when putting on the shoe sole Transition of the center of gravity from the rear lateral side to the center of the Heel.

Weiterhin ist vorzugsweise zusätzlich ein Stabilitätselement unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte angeordnet, das Materialeigenschaften aufweist, mit denen eine zu starke Pronation beim Übergang in die Abrollphase eines Schrittzyklus verhindert wird. Über die Funktion der Führungselemente hinaus verhindert das zusätzliche Stabilitätselement eine zu starke Drehung des Fußes auf die mediale Seite. Der Fachmann erkennt ebenso wie im Fall der Führungselemente unmittel­ bar, dass die wesentliche Materialeigenschaft, die zur Pronationskontrolle ver­ wendet werden kann, die Kompressibilität der entsprechenden Elemente unter den auftretenden Belastungen ist.Furthermore, there is preferably additionally a stability element below the second Load distribution plate arranged, which has material properties with which pronation too strong when moving into the rolling phase of a step cycle is prevented. This prevents the function of the guide elements additional stability element an excessive rotation of the foot on the medial Page. As in the case of the guide elements, the expert immediately recognizes bar that the essential material property that ver can be applied, the compressibility of the corresponding elements among the occurring loads.

Vorzugsweise nehmen das Dämpfungselement, die beiden Führungselemente und das Stabilitätselement jeweils einen im wesentlichen sektorförmigen Bereich der Fläche unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte ein, wobei das Dämpfungs­ element im wesentlichen den hinteren lateralen Bereich, das erste Führungsele­ ment den vorderen lateralen Bereich, das zweite Führungselement den hinteren medialen Bereich und das Stabilitätselement den vorderen medialen Bereich des Fersenbereichs der Schuhsohle einnimmt.Preferably take the damping element, the two guide elements and the stability element each have a substantially sector-shaped area of the Area below the second load distribution plate, the damping element essentially the posterior lateral area, the first guide element ment the front lateral area, the second guide element the rear medial area and the stability element the anterior medial area of the Heel area of the shoe sole occupies.

Diese bevorzugte Anordnung der Funktionselemente ermöglicht in vorteilhafter Weise die vollständige "Pronationskontrolle" vom ersten Bodenkontakt bis zum Übergang in die Abrollphase: Nach der dämpfenden Kompression des Dämp­ fungselements beim ersten Bodenkontakt wird durch die diagonal angeordneten Führungselemente die Schwerpunktsbelastung in die Mitte der Ferse geführt. Das im vorderen medialen Bereich angeordnete Stabilitätselement stellt sicher, dass der Schwerpunkt nicht im Zuge eine weiteren Drehung des Fußes zu stark auf die mediale Seite wandert.This preferred arrangement of the functional elements advantageously enables Complete "pronation control" from the first ground contact to the Transition to the rolling phase: After the damping compression of the damper the first contact with the ground is arranged diagonally Guide elements guide the center of gravity in the middle of the heel. The Stability element arranged in the front medial area ensures that  the focus does not turn too much on the foot in the course of another turn media side migrates.

Zu Erhöhung der Lebensdauer der erfindungsgemäßen Sohlenkonstruktion um­ greift die zweite Lastverteilungsplatte vorzugsweise ähnlich der ersten Lastver­ teilungsplatte zumindest teilweise U-förmig das Dämpfungs- und/oder das/die Führungs- und/oder das Stabilitätselement(e). Spiegelbildlich zur bevorzugten Ausbildung der ersten Lastverteilungsplatte ist die U-förmige Umgreifung der zweiten Lastverteilungsplatte vorzugsweise an ihrem dem Vorderfußbereich zu­ gewandten Ende angeordnet, um am rückwärtigen Ende die zur Dämpfung erfor­ derliche größte Flexibilität bereitzustellen. Gleichzeitig wird damit im mittleren Sohlenbereich die erforderliche Unterstützung des Fußgewölbes gewährleistet.To increase the lifespan of the sole construction according to the invention preferably engages the second load distribution plate similar to the first load distributor partition plate at least partially U-shaped the damping and / or Guide and / or the stability element (s). In mirror image of the preferred Formation of the first load distribution plate is the U-shaped encirclement of the second load distribution plate preferably at the forefoot area facing end arranged to the damping at the rear end to provide the greatest flexibility. At the same time it is in the middle Sole area ensures the necessary support of the arch of the foot.

Zusätzliche vorteilhafte Weiterentwicklungen der erfindungsgemäßen Sohle bil­ den den Gegenstand weiterer abhängiger Patentansprüche.Additional advantageous developments of the sole according to the invention bil the subject of further dependent claims.

In der folgenden detaillierten Beschreibung werden derzeit bevorzugte Ausfüh­ rungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in der zeigt:Preferred embodiments are currently described in the following detailed description tion forms of the invention described with reference to the drawing, in that shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schuhs mit einer Sohle gemäß einem er­ sten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; Figure 1 is a side view of a shoe with a sole according to a first embodiment of the present invention.

Fig. 2 eine Ansicht der Sohle aus Fig. 1 von unten; Fig. 2 is a bottom view of the sole of Fig. 1;

Fig. 3 eine Detailansicht des Vorderfußbereichs der Sohle aus Fig. 1; Fig. 3 is a detailed view of the forefoot of the sole of Fig. 1;

Fig. 4-6 Aufsicht, Seitenansicht und Ansicht von unten eines Ausführungs­ beispiels der ersten Lastverteilungsplatte; Fig. 4-6 top view, side view and bottom view of an embodiment example of the first load distribution plate;

Fig. 7 Explosionsdarstellung des Vorderfußbereiches gemäß einem Aus­ führungsbeispiel der Erfindung; Fig. 7 exploded view of the forefoot area according to an exemplary embodiment from the invention;

Fig. 8 Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegen­ den Erfindung mit einer zweiten Lastverteilungsplatte im Fersenbe­ reich; Fig. 8 side view of another embodiment of the present invention with a second load distribution plate in the heel area;

Fig. 9 ein Ansicht des Schuhs aus Fig. 8 von hinten; Fig. 9 is a rear view of the shoe of Fig. 8;

Fig. 10 eine Ansicht des Schuhs aus Fig. 8 von unten; Figure 10 is a bottom view of the shoe of Figure 8;

Fig. 11 eine Detailansicht des Fersenbereichs von unten; FIG. 11 is a detail view of the heel part from below;

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungs­ form der Fersenbereichs; FIG. 12 is a perspective view of a preferred execution form of the heel part;

Fig. 13a-d Schematische Darstellung der Führung der Kraftbelastungslinie vom Aufsetzen bis zum Abstoßen mit der in den Fig. 8-12 ge­ zeigten bevorzugten Ausführungsform; Fig. 13a-d schematic representation of the guidance of the force line from touchdown to repulsion with the ge shown in Figures 8-12 preferred embodiment;

Fig. 14 ein Schuh mit einer alternativen Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Sohle; und FIG. 14 is a shoe with an alternative embodiment of the sole according to the Invention; and

Fig. 15 eine Ansicht der Ausführungsform aus Fig. 14 von unten. Fig. 15 is a bottom view of the embodiment of Fig. 14.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Sohle anhand eines Sportschuhs beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung auch in anderen Schuhen Verwendung finden kann. The following are preferred embodiments of the invention Sole described using a sports shoe. However, it is understood that the The present invention can also be used in other shoes.  

Fig. 1 zeigt eine schematisch vereinfachte Seitenansicht eines Sportschuhs 1, des­ sen Sohle das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung realisiert. Unterhalb eines konventionellen Schuhoberteils 2 ist eine Schuhsohle mit einem erfindungsgemä­ ßen Vorderfußbereich angeordnet. Im Vorderfußbereich, unter dem im folgenden die vordere Fußhälfte verstanden wird, sind unterhalb einer U-förmig gebogenen Lastverteilungsplatte 100 mehrere Verformungselemente angeordnet. Die U- förmige Umgreifung führt zum einen zu einer größeren strukturellen Stabilität der erfindungsgemäßen Sohle, indem zwei der im folgenden erläuterten Verfor­ mungselemente zumindest teilweise auf mehreren ihrer Seiten umfasst werden, zum anderen zu einer größeren Steifigkeit im hinteren Vorderfußbereich, der un­ terhalb des Fußgewölbes liegt und daher zu dessen Unterstützung dient. Fig. 1 shows a schematically simplified side view of a sports shoe 1 , the sole of which realizes the basic principle of the present invention. A shoe sole with a forefoot area according to the invention is arranged below a conventional shoe upper 2 . In the forefoot area, which is to be understood below as the front half of the foot, several deformation elements are arranged below a U-shaped load distribution plate 100 . The U-shaped grip leads on the one hand to greater structural stability of the sole according to the invention, in that two of the deformation elements explained below are at least partially encompassed on several of their sides, and on the other hand to greater rigidity in the rear forefoot area which lies below the arch of the foot and therefore serves to support it.

Fig. 2 zeigt in einer Ansicht von unten die bevorzugte Verteilung der einzelnen Verformungselemente unterhalb der Lastverteilungsplatte 100. Von der Mitte der Sohle ausgehend ist zunächst ein hinteres laterales Verformungselement 110 ne­ ben einem hinteren medialen Verformungselement 111 angeordnet, gefolgt von einem vorderen lateralen Verformungselement 112 und einem vorderen medialen Verformungselement 113. Den Abschluss bildet ein Zehen-Verformungselement 114, das sich im Zehenbereich am vordersten Ende der Schuhsohle befindet. Wie in Fig. 2 gut zu erkennen, sind die Verformungselemente 110, 111, 112, 113, 114 jeweils mit einem Abstand 120 von unten an der Lastverteilungsplatte 100 befe­ stigt. Dies ermöglicht eine vollkommen unabhängige Verformung jedes einzelnen Elements. Die Verformungselemente 110 und 111 haben dabei in erster Linie eine Führungsfunktion, d. h. sie halten den Fuß beim Übergang in die Abrollphase des Vorderfußbereiches in einer neutralen Position zwischen Supination und Pronati­ on. Die Verformungselemente 112 und 113 und insbesondere das Zehen- Verformungselement 114 sind zunehmend elastisch ausgebildet (siehe unten). Fig. 2 shows in a bottom view the preferred distribution of the individual deformation elements below the load distribution plate 100. Starting from the center of the sole, a rear lateral deformation element 110 is arranged next to a rear medial deformation element 111 , followed by a front lateral deformation element 112 and a front medial deformation element 113 . The end is formed by a toe deformation element 114 , which is located in the toe area at the foremost end of the shoe sole. As can be clearly seen in FIG. 2, the deformation elements 110 , 111 , 112 , 113 , 114 are each fixed to the load distribution plate 100 at a distance 120 from below. This enables a completely independent deformation of each individual element. The deformation elements 110 and 111 have primarily a guiding function, ie they keep the foot in a neutral position between supination and pronation on the transition to the rolling phase of the forefoot area. The deformation elements 112 and 113 and in particular the toe deformation element 114 are increasingly elastic (see below).

Die Abstände 120 sind vorzugsweise sternförmig angeordnet. Möglich sind je­ doch auch andere Verteilungen der lateralen und medialen Verformungselemente, beispielsweise mit geradlinigen, von der medialen zur lateralen Seite verlaufenden Abständen. In Einzelfällen ist es auch denkbar, dass sich die Kanten der Verfor­ mungselemente berühren. Dies ist jedoch solange bedeutungslos, solange eine im wesentlichen unabhängige Deformation jedes einzelnen Verformungselements gewährleistet ist. Das Zehen-Verformungselement 114 kann auch zweiteilig aus­ gebildet sein, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 2 angedeutet. Denkbar sind auch Zwischenformen, bei denen zwischen dem lateralen und dem medialen Be­ reich des Zehen-Verformungselements 114 nur eine rillenartige Vertiefung ange­ ordnet ist, um getrennte laterale und mediale Abstoßbereiche für den Vorderfuß­ bereich bereitzustellen.The distances 120 are preferably arranged in a star shape. However, other distributions of the lateral and medial deformation elements are also possible, for example with straight lines that run from the medial to the lateral side. In individual cases, it is also conceivable that the edges of the deformation elements touch. However, this is meaningless as long as an essentially independent deformation of each individual deformation element is ensured. The toe deformation element 114 can also be formed in two parts, as indicated by the broken line in FIG. 2. Intermediate forms are also conceivable in which only a groove-like depression is arranged between the lateral and the medial region of the toe deformation element 114 in order to provide separate lateral and medial repulsion regions for the forefoot region.

Durch verschiedene Materialeigenschaften, aber auch unterschiedliche Größen und Geometrien kann das Kompressionsverhalten der Verformungselemente 110, 111, 112, 113, 114 bestimmt werden, um gezielt Einfluss auf das Abrollverhalten des Schuhs zu nehmen: So wird beispielsweise ein vorderes mediales Verfor­ mungselement 113 und/oder ein hinteres mediales Verformungselement 111, das im Vergleich zu den anderen Verformungselementen eine größere Härte aufweist, einer Pronation entgegenwirken. Neigt ein Sportler eher zur Supination könnte umgekehrt durch ein vorderes laterales Verformungselement 112 und/oder ein hinteres laterales Verformungselement 110 größerer Härte diesem Fehlstand ent­ gegengewirkt werden. In ähnlicher Weise können auch Unterschiede zwischen den vorderen und den hinteren Verformungselementen der lateralen und/oder der medialen Seite vorgesehen werden. Im allgemeinen werden für die Verformungs­ elemente auf einer Gummimischung basierende EVA-Elemente verwendet, die Härten von beispielsweise 57 Shore C aufweisen. Denkbar ist darüber hinaus auch, ein Verformungselement nicht mit einer konstanten Härte zu versehen son­ dern einem Härtegradienten, d. h. einer sich über seine Ausdehnung hinweg än­ dernden Härte.The compression behavior of the deformation elements 110 , 111 , 112 , 113 , 114 can be determined by different material properties, but also different sizes and geometries, in order to influence the rolling behavior of the shoe in a targeted manner: For example, a front medial deformation element 113 and / or a rear medial deformation element 111 , which has a greater hardness than the other deformation elements, counteract pronation. If an athlete tends to supination, conversely, this deficiency could be counteracted by a front lateral deformation element 112 and / or a rear lateral deformation element 110 of greater hardness. Similarly, differences between the front and rear deformation elements of the lateral and / or the medial side can also be provided. In general, EVA elements based on a rubber mixture and having hardnesses of, for example, 57 Shore C are used for the deformation elements. It is also conceivable not to provide a deformation element with a constant hardness but rather a hardness gradient, ie a hardness that changes over its extent.

Auch die Formgebung kann das Deformationsverhalten beeinflussen. So führt beispielsweise eine konkave Einbuchtung auf der Außenseite eines Verformungs­ elements zu einer anderen Charakteristik (weicher) als eine konvexe Ausbuchtung (härter).The shape can also influence the deformation behavior. So leads for example a concave indentation on the outside of a deformation  elements with a different characteristic (softer) than a convex bulge (harder).

Für das Zehen-Verformungselement 114 bietet sich die Verwendung von hochela­ stischen Materialien an, die sich weitgehend ohne Energieverlust deformieren und dadurch das Abstoßen vom Boden erleichtern. Beim Beginn der Abrollphase wird dieses Element durch die zunehmende Belastung zunächst "aufgeladen", d. h. es wird potentielle Energie durch die elastische Verformung in dem Element gespei­ chert. Beim Abschluss des Abrollphase, d. h. unmittelbar beim Abstoßen, wird die gespeicherte Energie wieder frei, um in Form von kinetischer Energie auf den Fuß des Trägers übertragen zu werden und dadurch den Bewegungsablauf zu unter­ stützen.For the toe deformation element 114 , the use of highly elastic materials lends itself, which deform largely without loss of energy and thereby facilitate pushing off the ground. At the beginning of the rolling phase, this element is initially “charged” by the increasing load, ie potential energy is stored in the element due to the elastic deformation. At the end of the rolling phase, ie immediately when pushing off, the stored energy is released again in order to be transmitted in the form of kinetic energy to the wearer's foot and thereby to support the movement sequence.

Insgesamt erkennt der Fachmann, dass die vorliegende Erfindung gleichsam einen Baukasten zur Erzielung unterschiedlichster Sohleneigenschaften bereitstellt, oh­ ne dass eine Veränderung dieser Eigenschaften eine Veränderung des Fertigungs­ prozesses für die erfindungsgemäße Sohle erfordert.Overall, the person skilled in the art recognizes that the present invention is, as it were, Provides building blocks to achieve a wide variety of sole properties, oh ne that a change in these properties is a change in manufacturing process for the sole according to the invention.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen Detailansichten einer bevorzugten Ausführungsform der Lastverteilungsplatte 100. Die Seitenansicht in Fig. 5 lässt dabei deutlich die kleinen Haltestege 101 erkennen, die die Flächen zur Aufnahme der Verfor­ mungselemente 110, 111, 112, 113, 114 seitlich begrenzen. Durch diese Halteste­ ge 101 wird ein seitliches Verrutschen auch der nicht von der U-förmigen Um­ greifung erfassten Verformungselemente 112, 113, 114 verhindert, ohne dass sie sich gegenseitig abstützen müssen. Das Zehen-Verformungselement 114 weist eine Kante 115 auf, mit der es von vorne zusätzlich am Oberteil 109 der Lastver­ teilungsplatte 100 Halt findet. Den Zusammenbau der Verformungselemente 110, 111, 112, 113, 114 und der Lastverteilungsplatte 100 sowie die eben erläuterten konstruktiven Details werden besonders deutlich in der Explosionszeichnung der Fig. 7. FIGS. 4 to 6 show detailed views of a preferred embodiment of the load distribution plate 100. The side view in FIG. 5 clearly shows the small holding webs 101 , which laterally limit the areas for receiving the deformation elements 110 , 111 , 112 , 113 , 114 . Through this Halteste ge 101 a lateral slipping is prevented even by the U-shaped encompassing deformation elements 112 , 113 , 114 prevented without having to support each other. The toe deformation element 114 has an edge 115 , with which it also finds support from the front on the upper part 109 of the load distribution plate 100 . The assembly of the deformation elements 110 , 111 , 112 , 113 , 114 and the load distribution plate 100 as well as the construction details just explained become particularly clear in the exploded view in FIG. 7.

Der untere Schenkel, d. h. die Unterseite der U-förmigen Umgreifung der Lastverteilungsplatte 100 ist kürzer ausgebildet als ihre Oberseite 109 (vgl. Fig. 5, 7). Zudem ist der untere Schenkel zweiteilig ausgebildet, mit einer lateralen Unterseite 105 und einer medialen Unterseite 106, die durch einen Einschnitt 107 voneinander getrennt sind. Dies ermöglicht, eine getrennte, Auslenkung der me­ dialen und der lateralen Unterseite der Lastverteilungsplatte 100, gegebenenfalls mit einer unterschiedlichen Rückstellkraft. Dies spiegelt einmal mehr die Mög­ lichkeiten wieder, wie mit der vorliegenden Erfindung das Verhalten der Sohle auf der medialen und auf der lateralen Seite des Vorderfußbereiches unabhängig voneinander eingestellt werden kann.The lower leg, ie the underside of the U-shaped grip around the load distribution plate 100, is shorter than its upper side 109 (see FIGS. 5, 7). In addition, the lower leg is formed in two parts, with a lateral underside 105 and a medial underside 106 , which are separated from one another by an incision 107 . This allows a separate, deflection of the me dialen and the lateral underside of the load distribution plate 100 , possibly with a different restoring force. This once again reflects the possibilities of how the behavior of the sole on the medial and on the lateral side of the forefoot area can be adjusted independently of one another with the present invention.

Die Lastverteilungsplatte 100 wird vorzugsweise aus einem belastbaren Kunst­ stoff gefertigt, der zum einen eine ausreichende Biegesteifigkeit aufweist, um die von den einzelnen Verformungselementen übertragenen Belastungen großflächig zu verteilen und zum anderen hinreichend zäh ist, um über einen langen Zeitraum den ständigen Beanspruchungen standhalten zu können. Vorzugsweise wird Pe­ bax® 7233 verwendet, wie es von der Firma Atochem angeboten wird. Ein ande­ res für die Lastverteilungsplatte 100 bevorzugtes Kunststoffmaterial ist unter der Bezeichnung Hytrel® erhältlich. Denkbar ist aber auch die Verwendung von Kohlefasern, Glasfasern, Kevlar®, geeigneten Kompositmaterialien oder auch Metallblechen mit entsprechenden Materialeigenschaften.The load distribution plate 100 is preferably made of a resilient plastic, which on the one hand has sufficient bending stiffness to distribute the loads transmitted by the individual deformation elements over a large area and on the other hand is sufficiently tough to withstand the constant stresses over a long period of time. Pe bax® 7233, such as that offered by Atochem, is preferably used. Another plastic material preferred for the load distribution plate 100 is available under the name Hytrel®. However, it is also conceivable to use carbon fibers, glass fibers, Kevlar®, suitable composite materials or metal sheets with appropriate material properties.

Die Fig. 3 zeigt beispielhaft, wie die erfindungsgemäßen Konstruktionselemente in eine vollständige Sohle integriert werden können. Neben den bereits erläuterten Verformungselementen und der Lastverteilungsplatte erkennt man eine vordere Außensohle 200, die die Sohle im Vorderfußbereich nach unten hin abschließt. Je nach Einsatzzweck des Schuhs wird das Profil der Außensohle unterschiedlich gestaltet werden. FIG. 3 shows an example of how design elements of the invention can be integrated into a complete sole. In addition to the already described deformation elements and the load distribution plate, a front outsole 200 can be seen which closes the sole in the forefoot area at the bottom. Depending on the purpose of the shoe, the profile of the outsole will be designed differently.

Um eine separate Deformation der Verformungselemente nicht zu behindern, werden die Abstände 120 durch balgartige Verbindungen 201 der Außensohle 200 überdeckt. Wird beispielsweise das Verformungselement 113 zu einer gegebenen Situation stärker deformiert als das Verformungselement 111, wird der entspre­ chende von der Außensohle zu überdeckende Abstand 120 größer. Diese Verände­ rung kann jedoch durch die balgartige Verbindung 201 der Außensohle 200 leicht ausgeglichen werden, so dass die beiden Verformungselemente 111 und 113 wei­ terhin im wesentlichen unabhängig voneinander auf auftretende Belastungen rea­ gieren können. Die Verbindungen verhindern somit, dass Staub oder Feuchtigkeit in die Abstände 120 eindringen, ohne jedoch das dynamische Verhalten der Ver­ formungselemente zu behindern.In order not to hinder a separate deformation of the deformation elements, the distances 120 are covered by bellows-like connections 201 of the outsole 200 . For example, if the deformation element 113 is deformed more than the deformation element 111 for a given situation, the corresponding distance 120 to be covered by the outsole becomes larger. This change tion can, however, be easily compensated for by the bellows-like connection 201 of the outsole 200 , so that the two deformation elements 111 and 113 can also react substantially independently of one another to occurring loads. The connections thus prevent dust or moisture from penetrating into the distances 120 without, however, hindering the dynamic behavior of the deformation elements.

Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht eines Schuhs 1 mit einer Schuhsohle gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Zusätzlich zur oben beschriebenen Sohlenkonstruktion im Vorderfußbereich erstreckt sich im Fersen­ bereich der Sohle eine zweite Lastverteilungsplatte 10, von der in Fig. 8 nur die Seitenkante zu erkennen ist. Unterhalb der Lastverteilungsplatte 10 und damit ebenfalls im Fersenbereich der Sohle sind mehrere funktionale Elemente ange­ ordnet. Die Seitenansicht zeigt ein am lateralen Ende der Sohle vorgesehenes Dämpfungselement 20 und ein im vorderen Teil des Fersenbereichs vorgesehenes Führungselement 21. Fig. 8 shows a side view of a shoe 1 with a shoe sole according to a further embodiment of the present invention. In addition to the above described sole construction in the forefoot of the sole 8, only the side edge extends in the heel part a second load distribution plate 10 from which in Fig. Can be seen. Below the load distribution plate 10 and thus also in the heel area of the sole, several functional elements are arranged. The side view shows a damping element 20 provided at the lateral end of the sole and a guide element 21 provided in the front part of the heel area.

Eine genaue Wiedergabe der bevorzugten Anordnung sämtlicher. Funktionsele­ mente des Fersenbereichs dieser Ausführungsform ist in Fig. 11 gezeigt, (die in der Seitenansicht zu erkennende Außensohlenschicht 30 wurde dabei der Klarheit wegen weggelassen). Wie man erkennt sind vier Funktionselemente 20, 21, 22, 23 auf Sektoren der näherungsweise kreisförmigen Fläche unter der Lastverteilungs­ platte 10 verteilt. Das Dämpfungselement 20 nimmt im wesentlichen den hinteren lateralen Sektor ein. Das erste Führungselement 21 befindet sich im vorderen late­ ralen Bereich, während ein zweites Führungselement 22 am hinteren medialen Teil angeordnet ist. Am weitesten in Richtung Vorderfußbereich erstreckt sich ein im vorderen medialen Sektor angeordnetes zusätzliches Stabilitätselement 23. Das Stabilitätselement 23 kann sich, wie in Fig. 11 angedeutet, auch seitlich über den Rand der Lastverteilungsplatte 10 hinaus erstrecken, um die unten in Detail er­ läuterte Funktion eine zu starke Pronation zu verhindern besser erfüllen zu kön­ nen.An exact representation of the preferred arrangement of all. Functional elements of the heel region of this embodiment are shown in Fig. 11 (the outsole layer 30 seen in the side view has been omitted for clarity). As can be seen, four functional elements 20 , 21 , 22 , 23 are distributed on sectors of the approximately circular area under the load distribution plate 10 . The damping element 20 essentially occupies the rear lateral sector. The first guide element 21 is located in the front late ral region, while a second guide element 22 is arranged on the rear medial part. An additional stability element 23 arranged in the front medial sector extends furthest in the direction of the forefoot area. The stability element 23 can, as indicated in FIG. 11, also extend laterally beyond the edge of the load distribution plate 10 , in order to better fulfill the function explained below in detail to prevent excessive pronation.

Wie aus der perspektivischen Ansicht in Fig. 12 und der Seitenansicht in Fig. 8 zu erkennen, ist die bevorzugte zweite Lastverteilungsplatte 10 im vorderen Bereich ähnlich zur ersten Lastverteilungsplatte 100 U-förmig abgewinkelt und umgreift das Stabilitätselement 23 und das erste Führungselement 21. Damit bildet die zweite Lastverteilungsplatte 10 ebenfalls ein gehäuseartiges Strukturelement, in dessen Innerem die genannten Funktionselemente eingesetzt sind. Dadurch erhält der gesamte Fersenbereich die für eine lange Lebensdauer erforderliche Stabilität.As can be seen from the perspective view in FIG. 12 and the side view in FIG. 8, the preferred second load distribution plate 10 is angled in a U-shape in the front area similar to the first load distribution plate 100 and encompasses the stability element 23 and the first guide element 21 . The second load distribution plate 10 thus likewise forms a housing-like structural element, in the interior of which the functional elements mentioned are inserted. This gives the entire heel area the stability required for a long service life.

Zwischen dem Dämpfungselement 20 und den Führungselementen 21, 22 befin­ den sich im wesentlichen sektorale Abstände 27, in die ebenso wie in die Abstän­ de 120 im Vorderfußbereich zusätzliche Verstärkungselemente (nicht dargestellt) eingefügt werden können, wenn der Schuh besonders hohen Belastungen unter­ worfen ist. In der kreisförmigen Aussparung 25 im Zentrum der Lastverteilungs­ platte 10 kann bei Bedarf ein weiteres hochviskoses Dämpfungselement (nicht dargestellt) angeordnet werden, um direkt unter dem Calcaneus-Knochen des Fu­ ßes eine besonders gute Dämpfung bereitzustellen.Between the damping element 20 and the guide elements 21 , 22 are the substantially sectoral distances 27 , into which additional reinforcement elements (not shown) can be inserted, as in the distances 120 in the forefoot area (not shown), when the shoe is subjected to particularly high loads. In the circular recess 25 in the center of the load distribution plate 10 , a further highly viscous damping element (not shown) can be arranged, if necessary, in order to provide particularly good damping directly under the calcaneus bone of the foot.

Wie zu erkennen, ist die zweite Lastverteilungsplatte 10 bis auf eine vorzugsweise sternförmige Öffnung 11 durchgehend ausgebildet, um eine gleichmäßige Druck­ verteilung auf die Ferse des Sportlers zu gewährleisten. Die sternförmige Öffnung 11 - auch andere Formen sind möglich - dient der Atmungsaktivität und erleich­ tert die Verankerung der Funktionselemente 20, 21, 22, 23 unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte 10. Denkbar ist aber auch hier die Verwendung von Halte­ stegen 101 wie an der ersten Lastverteilungsplatte 100, um ein seitliches Verrut­ schen zu verhindern. As can be seen, the second load distribution plate 10 is continuous except for a preferably star-shaped opening 11 in order to ensure a uniform pressure distribution on the heel of the athlete. The star-shaped opening 11 - other shapes are possible - serves breathability and facilitates the anchoring of the functional elements 20 , 21 , 22 , 23 below the second load distribution plate 10 . However, it is also conceivable here to use retaining webs 101 as on the first load distribution plate 100 in order to prevent lateral slippage.

Die durch die Kombination der ersten und zweiten Lastverteilungsplatten 100 bzw. 10 mit den genannten Funktionselementen 20, 21, 22, 23, 110, 111, 112, 113, 114 erreichte Wirkungsweise des Fersenbereichs sowie des erfindungsgemä­ ßen Vorderfußbereiches gemäß der bevorzugten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Sohle wird im folgenden anhand der Fig. 13a-13d erläutert. Dabei spiegeln die Pfeile die Kraftverlaufslinien während der verschiedenen Sta­ dien der Schrittzyklus wieder.The effect of the heel area and the forefoot area according to the invention according to the preferred embodiment of the invention achieved by the combination of the first and second load distribution plates 100 and 10 with the aforementioned functional elements 20 , 21 , 22 , 23 , 110 , 111 , 112 , 113 , 114 Sole is explained below with reference to FIGS. 13a-13d. The arrows reflect the force progression lines during the various stages of the step cycle.

Fig. 13a zeigt den Moment des ersten Bodenkontakts, der bei der überwiegenden Mehrzahl der Sportler mit der hinteren lateralen Seite der Sohle erfolgt. Das an dieser Stelle angeordnete Dämpfungselement 20 dissipiert die beim Aufsetzen auf den Fuß übertragene Energie und schützt damit die Fuß- und Kniegelenke vor übermäßiger Belastung. FIG. 13a shows the moment of the first ground contact, which occurs in the vast majority of athletes with the rear lateral side of the sole. The damping element 20 arranged at this point dissipates the energy transmitted to the foot when it is put on and thus protects the foot and knee joints from excessive stress.

Fig. 13b zeigt den nächsten Schritt: Die erfindungsgemäß vorgesehenen Füh­ rungselemente 21, 22 werden jetzt belastet (vgl. die entsprechenden Pfeile) und richten durch ihre aufeinander abgestimmten Materialeigenschaften den Fuß aus, d. h. sie bringen ihn in eine zum Untergrund im wesentlichen parallele Orientie­ rung einer zwischen Supination und Pronation neutralen Lage. Das Belastungs­ zentrum wandert dadurch von seiner ursprünglich auf der lateralen hinteren Seite befindlichen Position in das Zentrum des Fersenbereichs. Erreicht wird diese Funktion der Führungselemente 21, 22 durch geeignete Materialeigenschaften, insbesondere die Kompressibilität der Elemente 21 und 22. Fig. 13b shows the next step: (. Cf. the corresponding arrows) according to the invention provided Füh guide elements 21, 22 will be charged now and align the foot by their concerted material properties, it ie to bring it into a to the substrate substantially parallel Orientie tion a neutral position between supination and pronation. As a result, the load center moves from its original position on the lateral rear side to the center of the heel area. This function of the guide elements 21 , 22 is achieved by suitable material properties, in particular the compressibility of the elements 21 and 22 .

Fig. 13c zeigt das Stadium der Aufsetzphase unmittelbar vor dem Übergang zum Abrollen mit dem erfindungsgemäßen Vorderfußbereich. Durch das zusätzliche Stabilitätselement 23 wird die Verlagerung der Schwerpunktslage von der latera­ len auf die mediale Seite gestoppt und somit eine zu starke Pronation verhindert. Die Fig. 13c spiegelt dies wieder, indem die Kraftverlaufslinie in die Längsachse der Sohle umgelenkt wird und sich somit die Gesamtbelastung gleichmäßig so­ wohl auf die mediale als auch auf die laterale Seite der Sohle verteilt. Fig. 13c shows the stage of the ground contacting phase directly prior to the transition to roll with the inventive forefoot. By the additional stability element 23, the displacement is the center of gravity of the latera len to the medial side is stopped, thereby preventing an excessive pronation. FIG. 13c reflects this by diverting the line of force into the longitudinal axis of the sole and thus distributing the total load evenly over the medial as well as the lateral side of the sole.

Fig. 13d, schließlich, zeigt die Kraftverlaufslinie beim Abrollen und während des Abstoßens. Zunächst wird die geradlinige Bewegung des Schwerpunkts parallel zur Längsachse des Schuhs fortgesetzt und die Belastung gleichmäßig auf die me­ diale und die laterale Seite des Vorderfußbereiches verteilt. Dadurch bleibt der Fuß weiterhin in der neutralen Position. Im vordersten Bereich der Schuhsohle knickt die Kraftverlaufslinie leicht auf die mediale Seite in Richtung des großen Zehs ab, auf dem beim Abstoßen die größte Last liegt. Fig. 13d, finally, shows the force curve during rolling and during pushing off. First, the straight-line movement of the center of gravity is continued parallel to the longitudinal axis of the shoe and the load is evenly distributed over the me diale and the lateral side of the forefoot area. This keeps the foot in the neutral position. In the front area of the sole of the shoe, the force curve bends slightly on the medial side in the direction of the big toe, on which the greatest load lies when pushed off.

Der in den Fig. 13a-13d schematisch angedeutete zeitliche Ablauf mit der er­ findungsgemäßen Sohle stellt somit sicher, dass bereits nach Abschluss der Auf­ setzphase mit der Ferse der Fuß für einen korrekten Bewegungsablauf ausgerich­ tet ist. Durch die zweite Lastverteilungsplatte 10 wird die Dämpfungs-, Führungs- und Stabilitätsfunktion der Elemente 20, 21, 22 bzw. 23 auf die gesamte Fersen­ fläche übertragen und damit die beabsichtigte Einwirkung auf die Orientierung des Fußes gewährleistet. Mit der ersten Lastverteilungsplatte 100 und den unter ihr angeordneten Verformungselementen 110, 111, 112, 113 wird die gezielte Steuerung des Bewegungsablaufs fortgesetzt, bis schließlich das hochelastische Zehen-Verformungselement 114 durch seine besondere Elastizität das Abstoßen unterstützt.The schematically indicated in Fig. 13a-13d temporal sequence with the sole according to the invention thus ensures that the foot is aligned with the heel for a correct movement sequence even after completion of the put-on phase. By the second load distribution plate 10 , the damping, guidance and stability function of the elements 20 , 21 , 22 and 23 is transferred to the entire heel area and thus ensures the intended effect on the orientation of the foot. With the first load distribution plate 100 and the deformation elements 110 , 111 , 112 , 113 arranged below it, the targeted control of the movement sequence is continued until finally the highly elastic toe deformation element 114 supports pushing off due to its special elasticity.

Die Funktionselemente 20, 21, 22, 23 werden ebenso wie die Verformungsele­ mente 110, 111, 112, 113, 114 des Vorderfußbereichs vorzugsweise aus aufge­ schäumten Elementen hergestellt. Während im Fersenbereich die Verwendung eines PU-Schaums, der auf einem Polyäther basiert, besonders vorteilhaft ist, werden im Vorderfußbereich vorzugsweise auf Gummi basierende EVA-Schäume verwendet, da diese Materialien eine höhere Elastizität aufweisen. Wie bereits erwähnt, wird die gewünschte Dämpfungs- bzw. Führungs- bzw. Stabilisierungs­ funktion durch unterschiedliche Kompressibilitäten der Funktionselementen er­ zielt. Im allgemeinen liegt die bevorzugte Härte für die Elemente im Bereich von 55-70 Shore Asker C (ASTM 790), wobei die relativen Unterschiede zwischen Dämpfungs-, Führungs- und Stabilitätselementen vom Einsatzzweck des Schuhs, der Größe und dem Gewichts des Sportlers abhängen. Erzielen lassen sich die unterschiedlichen Kompressibilitäten beispielsweise durch unterschiedliche Dichten der genannten PU-Schäume. Gemäß einer besonders bevorzugten Aus­ führungsform ist dabei die Dichte innerhalb des ersten 21 und/oder des zweiten 22 Führungselements sowie des Stabilitätselements 23 nicht konstant sondern nimmt von hinten nach vorne zu, wodurch die Kompressibilität in dieser Richtung abnimmt.The functional elements 20 , 21 , 22 , 23 as well as the Verformungsele elements 110 , 111 , 112 , 113 , 114 of the forefoot area are preferably made of foamed elements. While the use of a PU foam based on a polyether is particularly advantageous in the heel area, rubber-based EVA foams are preferably used in the forefoot area, since these materials have a higher elasticity. As already mentioned, the desired damping or guiding or stabilizing function is aimed at by different compressibilities of the functional elements. In general, the preferred hardness for the elements is in the range of 55-70 Shore Asker C (ASTM 790 ), with the relative differences between cushioning, guiding and stability elements depending on the purpose of the shoe, the size and the weight of the athlete. The different compressibilities can be achieved, for example, by different densities of the PU foams mentioned. According to a particularly preferred embodiment, the density within the first 21 and / or the second 22 guide element and the stability element 23 is not constant but increases from the back to the front, as a result of which the compressibility decreases in this direction.

Während der in Fig. 8 gezeigte Schuh eine Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Sohle für einen Laufschuh beinhaltet, ist in Fig. 14 eine weitere Ausfüh­ rungsform für einen Basketballschuh dargestellt. Dabei kann, wie in Fig. 14 zu sehen, der untere Teil der U-förmigen Umgreifung der zweiten Lastverteilungs­ platte 10 weiter nach hinten gezogen werden, um eine noch größere Stabilität des Fersenbereichs zu erzielen. Ferner weist die zweite Lastverteilungsplatte 10 in der Ausführungsform aus Fig. 14 einen geringeren Krümmungsradius in ihrem U- förmigen Abschnitt auf, um eine ausgeprägtere Unterstützung des Fußgewölbes im sich anschließenden Vorderfußbereich zu ermöglichen.While the shoe shown in FIG. 8 includes an embodiment of the sole according to the invention for a running shoe, a further embodiment for a basketball shoe is shown in FIG. 14. Here, as can be seen in FIG. 14, the lower part of the U-shaped gripping of the second load distribution plate 10 can be pulled further back in order to achieve an even greater stability of the heel region. Furthermore, the second load distribution plate 10 in the embodiment from FIG. 14 has a smaller radius of curvature in its U-shaped section in order to enable a more pronounced support of the arch of the foot in the adjoining forefoot area.

Die Gestaltung der unterhalb der Funktionselemente angeordneten Außensohle des Fersenbereichs folgt in dem in Fig. 10 gezeigten Ausführungsbeispiel der Anordnung dieser Elemente. So entspricht der separate Teilabschnitt 31 dem Dämpfungselement 20, das sich somit beim Aufsetzen ungehindert deformieren kann. Die schematische Darstellung aus Fig. 15 hingegen zeigt die vorzugsweise in Schuhen mit hohen Belastungsspitzen, wie beispielsweise dem Basketballschuh aus Fig. 14, verwendete Variante einer durchgehenden Außensohle 30 im Fersen­ bereich. Alternativ kann die Außensohle im Fersenbereich ähnlich wie die oben erläuterte Außensohle 200 des Vorderfußbereiches gestaltet sein, d. h. auch in die­ sem Bereich kann die Außensohle Abstände zwischen den einzelnen Funktion­ selementen durch balgartige Verbindungen überbrücken, um eine unabhängige Deformation zu gewährleisten und gleichzeitig das Eindringen von Verunreini­ gungen oder Feuchtigkeit zu verhindern.The design of the outsole of the heel area arranged below the functional elements follows the arrangement of these elements in the exemplary embodiment shown in FIG. 10. Thus, the separate section 31 corresponds to the damping element 20 , which can thus deform without hindrance when it is put on. The schematic representation from FIG. 15, on the other hand, shows the variant of a continuous outsole 30 in the heel area that is preferably used in shoes with high load peaks, such as the basketball shoe from FIG. 14. Alternatively, the outsole in the heel area can be designed similarly to the above-described outsole 200 of the forefoot area, ie in this area too, the outsole can bridge distances between the individual functional elements by means of bellows-like connections in order to ensure independent deformation and at the same time the penetration of contaminants prevent moisture or moisture.

Für eine maximale strukturelle Stabilität ist es ferner möglich (nicht dargestellt) die erste und die zweite Lastverteilungsplatte miteinander zu verbinden, um da­ durch ein Basisgerüst für die gesamte Sohlenfläche zu schaffen.For maximum structural stability, it is also possible (not shown) to connect the first and the second load distribution plate to each other, there by creating a basic framework for the entire sole area.

Claims (30)

1. Schuhsohle, insbesondere für einen Sportschuh, aufweisend:
  • a) eine erste Lastverteilungsplatte (100), die im Vorderfußbereich der Schuhsohle angeordnet ist;
  • b) zumindest ein laterales (110, 112) und ein mediales (111, 113) Ver­ formungselement;
  • c) wobei die erste Lastverteilungsplatte (100) zumindest das laterale (110, 112) und/oder das mediale (111, 113) Verformungselement vom hinteren Ende des Vorderfußbereichs ausgehend zumindest teilweise umgreift.
1. Shoe sole, in particular for a sports shoe, comprising:
  • a) a first load distribution plate ( 100 ) which is arranged in the forefoot area of the shoe sole;
  • b) at least one lateral ( 110 , 112 ) and one medial ( 111 , 113 ) deformation element;
  • c) wherein the first load distribution plate ( 100 ) at least partially encompasses at least the lateral ( 110 , 112 ) and / or the medial ( 111 , 113 ) deformation element starting from the rear end of the forefoot area.
2. Schuhsohle nach Anspruch 1, wobei das laterale (110, 112) und das mediale (111, 113) Verformungselement mit einem Abstand (120) voneinander un­ terhalb der ersten Lastverteilungsplatte (100) angeordnet sind, um sich bei Belastung der Schuhsohle unabhängig voneinander zu verformen.2. Shoe sole according to claim 1, wherein the lateral ( 110 , 112 ) and the medial ( 111 , 113 ) deformation element are arranged at a distance ( 120 ) from one another underneath the first load distribution plate ( 100 ) in order to independently of one another when the shoe sole is loaded to deform. 3. Schuhsohle nach Anspruch 2, wobei die erste Lastverteilungsplatte (100) die Form eines nach vorne geöffneten U aufweist. 3. Shoe sole according to claim 2, wherein the first load distribution plate ( 100 ) has the shape of a U open toward the front. 4. Schuhsohle nach Anspruch 3, wobei die erste Lastverteilungsplatte (100) eine laterale (105) und eine mediale (106) Unterseite aufweist, die unabhängig voneinander auslenkbar sind. 4. Shoe sole according to claim 3, wherein the first load distribution plate ( 100 ) has a lateral ( 105 ) and a medial ( 106 ) underside, which can be deflected independently of one another. 5. Schuhsohle nach Anspruch 4, wobei die laterale (105) und die mediale (106) Unterseite durch einen Einschnitt (107) in der ersten Lastverteilungs­ platte (100) voneinander getrennt sind.5. Shoe sole according to claim 4, wherein the lateral ( 105 ) and the medial ( 106 ) underside are separated from one another by an incision ( 107 ) in the first load distribution plate ( 100 ). 6. Schuhsohle nach Anspruch 4 oder 5, wobei die erste Lastverteilungsplatte (100) eine Oberseite aufweist, die sich weiter nach vorne erstreckt als ihre laterale (105) und ihre mediale (106) Unterseite.The shoe sole of claim 4 or 5, wherein the first load distribution plate ( 100 ) has a top that extends further forward than its lateral ( 105 ) and medial ( 106 ) bottom. 7. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 1-6, wobei ein hinteres laterales (110), ein vorderes laterales (112), ein hinteres mediales (111) und ein vor­ deres mediales (113) Verformungselement mit einem Abstand (120) von­ einander unterhalb der ersten Lastverteilungsplatte (100) angeordnet sind.7. Shoe sole according to one of claims 1-6, wherein a rear lateral ( 110 ), a front lateral ( 112 ), a rear medial ( 111 ) and a front medial ( 113 ) deformation element with a distance ( 120 ) from each other below the first load distribution plate ( 100 ) are arranged. 8. Schuhsohle nach Anspruch 7, wobei ferner ein Zehen-Verformungselement (114) im vordersten Bereich unter der ersten Lastverteilungsplatte (100) mit einem Abstand (120) von den anderen Verformungselementen (110, 111, 112, 113) angeordnet ist.8. Shoe sole according to claim 7, further comprising a toe deformation element ( 114 ) in the foremost region under the first load distribution plate ( 100 ) at a distance ( 120 ) from the other deformation elements ( 110 , 111 , 112 , 113 ). 9. Schuhsohle nach Anspruch 8, wobei das Zehen-Verformungselement (114) die erste Lastverteilungsplatte (100) nach vorne überragt und eine hohe Ela­ stizität aufweist.9. Shoe sole according to claim 8, wherein the toe deformation element ( 114 ) projects beyond the first load distribution plate ( 100 ) to the front and has a high elasticity. 10. Schuhsohle nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Abstände (120) zwischen dem hinteren lateralen (110), dem vorderen lateralen (112), dem hinteren medialen (111), dem vorderen medialen (113) Verformungselement und dem Zehen-Verformungselement (114) geradlinig sind.10. Shoe sole according to claim 8 or 9, wherein the distances ( 120 ) between the rear lateral ( 110 ), the front lateral ( 112 ), the rear medial ( 111 ), the front medial ( 113 ) deformation element and the toe deformation element ( 114 ) are rectilinear. 11. Schuhsohle nach Anspruch 10, wobei entlang der geradlinigen Abstände (120) zumindest ein Haltesteg (101) unterhalb der ersten Lastverteilungs­ platte (100) für die Verformungselemente (110, 111, 112, 113, 114) ange­ ordnet ist. 11. Shoe sole according to claim 10, wherein along the straight lines ( 120 ) at least one retaining web ( 101 ) below the first load distribution plate ( 100 ) for the deformation elements ( 110 , 111 , 112 , 113 , 114 ) is arranged. 12. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 7-11, wobei die hinteren Verfor­ mungselemente (110, 111) eine andere Härte aufweisen als die vorderen Verformungselemente (112, 113).12. Shoe sole according to one of claims 7-11, wherein the rear deformation elements ( 110 , 111 ) have a different hardness than the front deformation elements ( 112 , 113 ). 13. Schuhsohle nach Anspruch 12, wobei die Elastizität der Verformungsele­ mente (110, 111, 112, 113, 114) von hinten nach vorne zunimmt.13. Shoe sole according to claim 12, wherein the elasticity of the deformation elements ( 110 , 111 , 112 , 113 , 114 ) increases from the back to the front. 14. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 1-13, wobei das/die lateralen Ver­ formungselement(e) (110, 112) eine andere Härte aufweisen als das/die medialen Verformungselement(e) (111, 113).14. Shoe sole according to one of claims 1-13, wherein the / the lateral deformation element (s) ( 110 , 112 ) have a different hardness than the medial deformation element (s) ( 111 , 113 ). 15. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 1-14 ferner aufweisend:
  • a) eine zweite Lastverteilungsplatte (10), die im Fersenbereich der Schuhsohle angeordnet ist;
  • b) zumindest ein unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte (10) an­ geordnetes Dämpfungselement (20), das das Dämpfungsverhalten der Schuhsohle beim ersten Bodenkontakt mit der Ferse bestimmt;
  • c) zumindest ein unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte angeord­ netes Führungselement (21, 22) mit Materialeigenschaften, die den Fuß nach dem ersten Bodenkontakt in eine neutrale Position brin­ gen.
15. Shoe sole according to one of claims 1-14 further comprising:
  • a) a second load distribution plate ( 10 ) which is arranged in the heel region of the shoe sole;
  • b) at least one below the second load distribution plate ( 10 ) on an ordered damping element ( 20 ), which determines the damping behavior of the shoe sole when it first comes into contact with the heel;
  • c) at least one below the second load distribution plate arranged guide element ( 21 , 22 ) with material properties which bring the foot into a neutral position after the first contact with the ground.
16. Schuhsohle nach Anspruch 15, wobei ferner ein Stabilitätselement (23) un­ terhalb der zweiten Lastverteilungsplatte (10) angeordnet ist, das Materia­ leigenschaften aufweist, mit denen eine zu starke Pronation beim Übergang in die Abrollphase eines Schrittzyklus verhindert wird. 16. Shoe sole according to claim 15, further comprising a stability element ( 23 ) below the second load distribution plate ( 10 ), which has material properties with which excessive pronation is prevented during the transition to the rolling phase of a step cycle. 17. Schuhsohle nach Anspruch 16, wobei ein laterales (21) und ein mediales (22) Führungselement unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte (10) an­ geordnet sind.17. Shoe sole according to claim 16, wherein a lateral ( 21 ) and a medial ( 22 ) guide element are arranged below the second load distribution plate ( 10 ). 18. Schuhsohle nach Anspruch 17, wobei das Dämpfungselement (20), die bei­ den Führungselemente (21, 22) und das Stabilitätselement (23) jeweils einen im wesentlichen sektorförmigen Bereich der Fläche unterhalb der zweiten Lastverteilungsplatte (10) einnehmen.18. Shoe sole according to claim 17, wherein the damping element ( 20 ), the guide elements ( 21 , 22 ) and the stability element ( 23 ) each occupy a substantially sector-shaped area of the area below the second load distribution plate ( 10 ). 19. Schuhsohle, nach Anspruch 18, wobei das Dämpfungselement (20) im we­ sentlichen den hinteren lateralen Bereich, das erste Führungselement (21) den vorderen lateralen Bereich, das zweite Führungselement (22) den hinte­ ren medialen Bereich und das Stabilitätselement (23) den vorderen medialen Bereich der Fläche unterhalb der Lastverteilungsplatte (10) einnimmt.19. Shoe sole according to claim 18, wherein the damping element ( 20 ) essentially the rear lateral area, the first guide element ( 21 ) the front lateral area, the second guide element ( 22 ) the rear medial area and the stability element ( 23 ) occupies the front medial area of the surface below the load distribution plate ( 10 ). 20. Schuhsohle nach Anspruch 19, wobei das Dämpfungselement (20), das erste und das zweite Führungselement (21, 22) und das Stabilitätselement (23) jeweils mit einem Abstand (27) zueinander angeordnet sind.20. Shoe sole according to claim 19, wherein the damping element ( 20 ), the first and the second guide element ( 21 , 22 ) and the stability element ( 23 ) are each arranged at a distance ( 27 ) from one another. 21. Schuhsohle nach Anspruch 20, wobei zumindest in einem der Abstände (27, 120) ein zusätzliches Unterstützungselement angeordnet ist.21. Shoe sole according to claim 20, wherein an additional support element is arranged at least in one of the distances ( 27 , 120 ). 22. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 17-21, wobei das erste (21) und/­ oder das zweite Führungselement (22) eine größere Härte als das Dämp­ fungselement (20) aufweisen.22. Shoe sole according to one of claims 17-21, wherein the first ( 21 ) and / or the second guide element ( 22 ) have a greater hardness than the damping element ( 20 ). 23. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 17-22, wobei die Härte des ersten (21) und/oder des zweiten Führungselements (22) und/oder des Stabilität­ selements (23) von hinten nach vorne zunimmt. 23. Shoe sole according to one of claims 17-22, wherein the hardness of the first ( 21 ) and / or the second guide element ( 22 ) and / or the stability element ( 23 ) increases from the back to the front. 24. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 16-23, wobei das Stabilitätselement (23) die zweite Lastverteilungsplatte (10) seitlich überragt.24. Shoe sole according to one of claims 16-23, wherein the stability element ( 23 ) laterally projects beyond the second load distribution plate ( 10 ). 25. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 15-24, wobei die zweite Lastver­ teilungsplatte (10) das Dämpfungs- (20) und/oder das/die Führungs- (21, 22) und/oder das Stabilitätselement (23) zumindest teilweise U-förmig umgreift.25. Shoe sole according to one of claims 15-24, wherein the second Lastver distribution plate ( 10 ), the damping ( 20 ) and / or the / the guide ( 21 , 22 ) and / or the stability element ( 23 ) at least partially U- encompasses. 26. Schuhsohle nach Anspruch 25, wobei die U-förmige Umgreifung am dem dem Vorderfußbereich zugewandten Ende der zweiten Lastverteilungsplatte (10) angeordnet ist.26. Shoe sole according to claim 25, wherein the U-shaped grip is arranged at the end of the second load distribution plate ( 10 ) facing the forefoot area. 27. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 15-26, wobei ferner eine durchge­ hende Außensohle (30, 200) unterhalb des Dämpfungselements(20), des (der) Führungselements (-elemente) (21, 22), des Stabilitätselements (23) und der Verformungselemente (110, 111, 112, 113, 114) angeordnet ist.27. Shoe sole according to one of claims 15-26, further comprising a continuous outsole ( 30 , 200 ) below the damping element ( 20 ), the guide element (s) ( 21 , 22 ), the stability element ( 23 ) and the deformation elements ( 110 , 111 , 112 , 113 , 114 ) is arranged. 28. Schuhsohle nach Anspruch 27, wobei die Außensohle (200) balgartige Ver­ bindungen (201) aufweist, um eine unabhängige Verformung des Dämp­ fungselements (20), des (der) Führungselements (-elemente) (21, 22), des Stabilitätselements (23) und der Verformungselemente (110, 111, 112, 113, 114) zu ermöglichen.28. Shoe sole according to claim 27, wherein the outsole ( 200 ) has bellows-like connections ( 201 ) in order to independently deform the damping element ( 20 ), the guide element (s) ( 21 , 22 ), the stability element ( 23 ) and the deformation elements ( 110 , 111 , 112 , 113 , 114 ). 29. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 1-28, wobei die erste und die zweite Lastverteilungsplatte miteinander verbunden sind.29. Shoe sole according to one of claims 1-28, wherein the first and the second load distribution plate are interconnected. 30. Schuh mit einer Schuhsohle nach einem der Ansprüche 1-29.30. Shoe with a shoe sole according to one of claims 1-29.
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